Lembaran kerja Putaran jasad tegar dengan jawapan

Lembaran kerja Putaran jasad tegar percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
Or = 0.1 mL = 0.8 m0.9 m5 kg4 kg

Satu bandul dibuat daripada rod langsing seragam (5 kg, panjang 0.8 m) yang berpangsi pada hujung atasnya O, dengan sfera pepejal berjisim 4 kg dan berjejari 0.1 m dipasang pada hujung bawahnya. Pusat sfera berada 0.9 m di bawah O. Cari momen inersia jisim IO bandul itu pada O.

mrod = 5 kgL = 0.8 mmsphere = 4 kgr = 0.1 md = 0.9 m
IO = kg·m²
2.Mudah
k = 0.6 m100 → 1900 rpm140 kg

Roda tenaga berjisim 140 kg dengan jejari legaran 0.6 m dipecut secara seragam daripada 100 rpm kepada 1900 rpm. Ini mengambil masa 25 s. Abaikan geseran, cari tork malar T yang diperlukan.

m = 140 kgk = 0.6 mn1 = 100 rpmn2 = 1900 rpmt = 25 s
T = N·m
3.Sederhana
L = 0.8 mm = 11 kgα

Satu rod langsing seragam berjisim 11 kg dan panjang 0.8 m dipin pada satu hujung dan dipegang mengufuk. Ia dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari pecutan atip hujung bebas sejurus selepas dilepaskan.

m = 11 kgL = 0.8 mg = 9.81 m/s²
atip = m/s²
4.Sederhana
4 kgaαM = 6.5 kgR = 0.2 m

Satu blok 4 kg tergantung pada tali ringan yang dililit pada takal, iaitu cakera pepejal seragam berjisim 6.5 kg dan berjejari 0.2 m yang berputar pada gandar mengufuk tanpa geseran. Blok dilepaskan daripada rehat. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari laju v blok selepas ia jatuh 5 m.

m = 4 kgM = 6.5 kgR = 0.2 mg = 9.81 m/s²h = 5 m
v = m/s
5.Sukar
θ = 30°vs = 9.5 m

silinder pepejal bermula daripada rehat dan bergolek tanpa gelinciran menuruni cerun yang condong pada 30° kepada ufuk. Gunakan g = 9.81 m/s². Jejarinya ialah 0.15 m. Cari halaju sudutnya ω selepas ia bergolek 9.5 m di sepanjang cerun.

θ = 30°s = 9.5 mI = ½·m·r²g = 9.81 m/s²r = 0.15 m
ω = rad/s
6.Sukar
240 m/s50 g0.86 mL = 0.9 m6 kgφ

Satu rod langsing seragam berjisim 6 kg dan panjang 0.9 m tergantung pegun daripada pangsi tanpa geseran pada hujung atasnya. Peluru 50 g yang bergerak mengufuk pada 240 m/s mengenai rod 0.86 m di bawah pangsi dan tertanam di dalamnya. Gunakan g = 9.81 m/s². Cari sudut terbesar φ dari garis menegak yang dilalui oleh ayunan rod.

M = 6 kgL = 0.9 mm = 50 gv = 240 m/sd = 0.86 mg = 9.81 m/s²
φ = °

Kunci jawapan

  1. 1. IO = 4.323 kg·m²
  2. 2. T = 380 N·m
  3. 3. atip = 14.71 m/s²
  4. 4. v = 7.357 m/s
  5. 5. ω = 52.55 rad/s
  6. 6. φ = 101.2 °

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.